止回阀工作过程中的状况分析与处理

　　1问题的提出DF 4B型机车制动机总风缸止回阀的性能好坏直接影响空气压缩机能否向总风缸充风，能否确保列车供风的需要。

　　三棵树机务段自1995年配属DF 4B型机车以来，共出现12次止回阀内的活塞与阀体卡滞的故障。具体表现如下： （ 1）活塞卡滞在阀体上部，不能关闭阀口，造成总风缸内空气倒流，不能保证列车供风的需要。（ 2）活塞卡滞在阀体下部，当空气压缩机工作时，由于止回阀内的活塞卡滞，止回阀阀口呈现开口小或关闭状态，使空气压缩机向总风缸内充风缓慢或不能充风。由于总风缸空气压力低，空气压力继电器动作，致使空气压缩机长时间工作。这对空气压缩机产生了不良影响，甚至会造成空气压缩机破损。此故障轻者会使空气压缩机检查孔玻璃破损，严重者会导致空气压缩机曲轴箱破损，危及行车及人身安全。

　　三棵树机务段1996年6月20日曾发生一起曲轴箱破损事故： DF 4B型7412号机车在小辅修时，由于止回阀内的活塞卡滞在阀体下部而使阀口关闭，空气压缩机正常工作时不能向总风缸充风，空气压缩机高压气阀与高压活塞之间的空气压力急剧增加，高压连杆承受作用力加大，造成空气压缩机高压连杆折损，在高压气体及破损部件的冲击下曲轴箱破损，险些造成人员伤亡。因此，寻找切实可行的解决止回阀活塞与阀体卡滞的办法成为当务之急。

　　2止回阀的结构及工作原理止回阀装在空气压缩机的二级排风管上，是防止总风缸压缩空气倒流的装置。止回阀的结构如所示，它由阀体、活塞、阀盖等零部件组成。

　　当空气压缩机向总风缸充风时，压缩空气顶起活塞并进入总风缸；当空气压缩机停止充风时，活塞下部的压缩空气沿活塞圆柱表面上的螺旋沟槽进入活塞顶部，以平衡因活塞下落而在顶部空间形成的负压，活塞靠自重落到阀口上，阻止压缩空气倒流。

　　3故障的原因分析止回阀安装在空气压缩机的出风管上，由于列车运行中调速频繁及各种辅助用风量很大，空气压缩机随着列车的供风要求频繁起动、停止，止回阀内的活塞也随之频繁上下往复运动，活塞的每个往复动作均相应地撞击阀体及阀盖各1次，这就要求止回阀活塞组件要有很高的组装质量。而原有止回阀活塞组件的活塞堵是先通过螺纹与活塞体组装起来，然后用铆钉固定。这种活塞经长时间上下往复撞击振动，铆钉易松动脱落。当铆钉脱落后，活塞堵与活塞的螺纹间隙会逐渐增大，螺纹失去自锁，造成活塞堵从活塞体内退出。活塞堵失去定位后会随着活塞体的上下运动而四处撞击，使止回阀体内壁拉伤，活塞体上平面变形，从而在活塞体与止回阀体之间出现卡滞现象。

　　4解决方案我们分析了故障原因后，对止回阀活塞进行了改造，改造后的活塞结构简单，密封性能强，作用灵活，拆装方便，检修工作量少，性能优于一般止回阀。改造后的止回阀活塞如所示。

　　具体的改造方法如下。

　　（ 1）在原有的止回阀活塞的基础上，去掉铆钉，把活塞体螺纹向体内加工2 mm后再把活塞堵组装上，活塞堵上平面与活塞体上平面之间产生2 mm高度差。然后在活塞体上平面至其以下5 mm处，由外侧面向内进行闷压。闷压后的活塞体上平面至其以下2 mm处的直径就会小于活塞堵直径，可起到铆钉定位的作用。

　　（2）闷压后的活塞组件，由于是在外力的作用下闷压，活塞体上平面至其以下约10 mm处的外径尺寸会发生变化，经过磨床重新加工，恢复到原形直径尺寸。经过上述改造后，达到了活塞堵不需要通过铆钉防松的目的。

　　5改造后止回阀的特点（1）由于止回阀的阀体材质韧性好，经闷压后材质不会产生裂变，能够满足闷压加工要求。

　　（2）经改造后的止回阀活塞组件重量几乎没变，能够保证重量要求。

　　（3）此改造方案是在原机车上的止回阀基础上进行的，改造工作量少，加工方便，投资少。

　　（4）在保留原有止回阀性能的基础上，又保证了列车安全运行。

　　（5）改造后的止回阀在机车上安装试验已数年，从未发生过由于止回阀设计改造上的不合理导致的卡滞现象，使用效果令人满意，既节约了材料费用，又减少了工作量，便于推广使用。